作者：贺晴，高朗，季萌萌，林艺霞，谢明星，李玉曼，华中科技大学同济医学院附属协和医院超声医学科

右心室与肺循环的关系称为右心室-肺动脉耦连（right ventricular-pulmonary artery coupling，RVPAC），反映右心室收缩力与后负荷的关系，为肺动脉弹性（动脉负荷指标）与右心室收缩末弹性（收缩力指标）的比值，是评估右心室收缩功能的金标准。右心室功能依赖于心肌收缩力与肺血管后负荷复杂的相互作用，仅当心脏功能与血管阻力匹配时，才能维持正常心室-动脉耦连。

右心室后负荷增加时，如右心室收缩性增加，通过右心室肥厚与后负荷适应使右心室功能维持在正常范围内，进而使RVPAC维持正常。部分因素使右心室容量负荷或压力负荷增加，右心室无法维持正常心排血量，导致右心室-肺动脉失耦连；因此，早期准确评估RVPAC，对于临床及时发现高危患者、制订治疗决策以及改善患者长期生存具有重要意义。本文就RVPAC的病理机制、测量方法、不同方法优缺点及其在心血管疾病中的应用价值进行综述。

1. RVPAC 测量

由于RVPAC是一项综合指标，需要全面了解右心室功能与后负荷的信息，可通过整合右心室功能与后负荷相关的血流动力学参数评估RVPAC。目前RVPAC测量方法分为侵入性与非侵入性两类，前者通过右心导管直接测量，后者主要由超声心动图评估。

1.1 心室收缩末期弹性（end-systolic elastance，Ees）/有效动脉弹性（effective arterial elastance，Ea）

右心导管压力-容积循环测量的Ees/Ea是评估RVPAC的金标准。Ees相当于心肌收缩力，Ea相当于心室后负荷。Ees为心室收缩末期压与心室收缩末期容积（end-systolic volume，ESV）的比值，是一种不依赖负荷的收缩功能测量指标。Ea为收缩末期压与每搏输出量（stroke volume，SV）的比值，包含心室后负荷的所有因素，如外周阻力、动脉顺应性与特征阻抗，从功能上反映后负荷系统的力学特性。

当Ees/Ea≥1时RVPAC最佳，使右心室做功效率最大化、能量消耗最小。疾病早期，右心室代偿性肥大导致右心室Ees增加，与Ea增加相匹配，Ees/Ea维持正常。而右心室失代偿时，右心室Ees下降导致Ees/Ea下降，使右心室与肺血管系统发生不利耦连，机械功产生效率低，RVPAC出现解耦连。Lakatos等研究表明Ees/Ea<0.7时可发生右心室功能障碍。

Ees/Ea评估RVPAC敏感度高、准确度好，但有创、技术要求高、价格昂贵、床旁应用受限；且随着疾病发展，Ees与Ea可能同时出现异常，使Ees/Ea接近正常值。研究人员正逐步应用更易获得、简便的非侵入性替代方法测量RVPAC。

1.2 非侵入性方法

1.2.1 三尖瓣环收缩期位移（tricuspid annular planesystolic excursion，TAPSE）/肺动脉收缩压（pulmonary arterial systolic pressure，PASP） 随着超声心动图的发展，TAPSE/PASP作为临床无创测量RVPAC的方法，逐渐成为Ees/Ea的替代参数。TAPSE代表右心室收缩力Ees，PASP代表后负荷Ea。Tello等证实TAPSE/PASP与Ees/Ea相关，敏感度为87.5%，特异度为75.9%，可作为后者的替代指标。

TAPSE/PASP降低提示右心室收缩力与其后负荷解耦连；Lyhne等将TAPSE/PASP的阈值设为0.4 mm/mmHg，低于该阈值为RVPAC受损。TAPSE/PASP测量简便，易获得、不依赖超声图像质量，可重复性好；其局限性为TAPSE测量存在角度依赖性，若存在重度三尖瓣反流时测量欠准确。多数研究应用TAPSE/PASP评估右心室功能与肺循环的平衡状态，该指标已成为一种简单、无创、有效的替代指标。

1.2.2 TAPSE/肺动脉加速时间（pulmonary arterynacceleration time，PAAT）

临床测量PASP常应用经胸超声心动图获得三尖瓣反流峰速从而估测PASP。但部分患者不存在明显三尖瓣反流，此时经胸超声心动图无法测量PASP。Aggarwal等研究表明可用PAAT 替代PASP ， 使TAPSE/PAAT 成为测量RVPAC的新方法。PAAT为肺动脉收缩期血流开始到血流速度达峰值的时间，是一种评估肺血流动力学的无创超声方法。TAPSE/PAAT无创、获取便捷，不依赖三尖瓣反流，但仍需与右心导管血流动力学参数相比较，进一步证实其价值。

1.2.3 右心室纵向应变（right ventricular longitudinal strain，RVLS）/右心室收缩压（right ventricular systolicpressure，RVSP）

心肌应变反映心肌运动功能，是评估右心室收缩功能的敏感指标。RVLS不仅能反映右心室整体收缩功能，还可发现早期心肌功能障碍。RVLS/RVSP将右心室收缩功能与右心室后负荷相联系，可用于评估RVPAC。二维斑点追踪超声心动图可获得RVLS。RVLS/RVSP无创、操作简便，准确性、可重复性均提高，不存在角度依赖性，不受周围组织结构及呼吸运动影响；其局限性为：受图像质量影响；由于右心室几何形状复杂，二维斑点追踪超声心动图存在斑点的出平面运动。

1.2.4 右心室面积变化率（right ventricular fractionalarea change，RVFAC）/RVSP

RVFAC反映右心室纵向及横向收缩功能，计算公式为：（右心室舒张末期面积-右心室收缩末期面积）/右心室舒张末期面积。RVFAC/RVSP可作为一种无创评估RVPAC的方法，且比右心室收缩功能单一参数（RVFAC或TAPSE）具有更好的预后预测价值。RVFAC与右心室射血分数（right ventricular ejection fraction，RVEF）高度相关，是一种简单、快捷评价右心室收缩功能的方法。RVFAC/RVSP易于获取、操作简便、无角度依赖性，但RVFAC测量需要勾画右心室心内膜边界，图像质量不佳时准确性受到影响。

1.2.5 RVEF/PASP

RVEF是临床评估右心室收缩功能的常用指标，是心脏病患者不良结局的强有力预测参数。Li等研究显示，随着心衰严重程度增加，RVEF/PASP降低，与Ees/Ea降低具有一致性；该研究中RVEF/PASP与TAPSE/PASP评估RVPAC的效力相似，无显著差异。RVEF可经心脏磁共振或三维超声心动图直接测量，且RVEF/PASP不依赖右心室几何形状假设，但与二维超声心动图相比，三维超声心动图时间分辨率低，且受患者图像质量影响。

1.2.6 右心室SV/ESV

Ees/Ea公式可简化为SV/ESV，是评估RVPAC的另一种方法。SV/ESV在扩张型心肌病、肺动脉高压（pulmonary arterial hypertension，PAH）等疾病中均具有临床应用价值。SV、ESV易获得，可经心脏磁共振、CT或三维超声心动图直接测量，且不依赖右心室几何假设，但由于SV/ESV是简化的Ees/Ea，可能低估真实Ees/Ea。

1.2.7 三尖瓣环收缩期组织速度峰值（tricuspid annularsystolic velocity，S'）/RVSP

S'/RVSP整合右心室收缩纵向运动与右心室后负荷，可用于测量RVPAC。Jentzer等发现S'/RVSP减低与心脏重症监护患者高死亡率相关，可用于危重患者的危险分层，是重要的预后标志；该研究还发现S'/RVSP与TAPSE/PASP预测患者死亡率的相关性好，间接证明两者的可靠性。S'由超声心动图直接测量，易于获得，且不受图像质量的影响。S'/RVSP与TAPSE/PASP高度相关，S'对后负荷的依赖性较TAPSE低，应用前景广阔。但它以单个右心室节段代表整体功能，在心梗或肺栓塞时准确性可能降低。

1.2.8 肺动脉平均流速（mean velocity at the pulmonary artery，mvPA）

mvPA整合了右心室功能与后负荷，是基于心脏磁共振的新指标。Trejo-Velasco等的研究表明mvPA是心衰和右心室功能不全患者预后不良的独立预测因子，可提供预后信息。mvPA无创、不依赖操作者，准确性高，但存在耗费高、可重复性低及金属植入禁忌证等局限性，限制了广泛应用。

2. RVPAC 临床应用

2.1 PAH

目前PAH患者生存质量与预后仍较差。PAH由于肺血管阻力增加，导致右心室压力负荷过重，无法维持正常右心室心排血量，使RVPAC解耦连，最终导致右心室衰竭甚至死亡。RVPAC对PAH患者危险分层十分重要。Hsu等对PAH患者进行3.2年随访，结果显示临床恶化组患者Ees/Ea明显低于非临床恶化组，评估RVPAC可早期发现隐匿性右心室功能障碍。Jone等发现SV/ESV有助于阐明PAH患者右心室衰竭机制，可识别高危患者及指导治疗。

Li等应用RVEF/PASP测量RVPAC，发现RVEF/PASP随PAH病情进展下降，证实RVEF/PASP对PAH患者预后评估具有重要意义。上述研究表明评估RVPAC有助于早期识别PAH高危患者，对于患者临床管理、临床转归预测具有重要意义。

2.2 心衰

心衰是具有典型症状与体征，并伴有心脏结构及功能异常的临床综合征，分为射血分数保留的心力衰竭（heart failure with preserved ejection fraction，HFpEF）、射血分数中间值的心力衰竭及射血分数降低的心力衰竭（ heart failure with reduced ejectionfraction，HFrEF）。评估RVPAC对心衰患者风险分层、监测疗效、预测结局等具有重要作用。RVPAC在心衰中的临床应用主要集中在以下两方面。

2.2.1 HFpEF

HFpEF约占心衰的50%，苟春丽等研究认为HFpEF主要为左心室舒张功能障碍，而Reddy等表明HFpEF患者肺循环与右心室功能亦受损。Guazzi等发现TAPSE/PASP与HFpEF患者纽约心脏病学会心功能分级呈负相关，有助于揭示患者早期症状，TAPSE/PASP减低提示预后不良，表明评估TAPSE/PASP对患者具有预后意义。

Reddy等应用S'/RVSP评估HFpEF患者，结果显示服用沙丁胺醇后患者RVPAC增强，表明S'/RVSP可监测药物疗效，有助于临床调整治疗策略。Reddy等应用TAPSE/PASP、S'/PASP及RVFAC/RVSP评估患者RVPAC，发现肺间质水肿组3个指标均减低，表明HFpEF患者发生肺间质水肿可能与RVPAC异常有关，早期测量RVPAC可预测肺间质水肿的发生与转归。总之，评估RVPAC对识别HFpEF高危患者、延缓疾病进展及改善预后等具有重要临床价值。

2.2.2 HFrEF

HFrEF的病理过程与HFpEF相似，但发病率高，预后不佳。HFrEF常伴PAH，显著影响疾病进展与预后，评估HFrEF患者RVPAC具有重要意义。Schmeißer等发现Ees/Ea可预测HFrEF患者长期生存率，当Ees/Ea<0.68时患者预后不良，有助于HFrEF患者及时植入左心室辅助装置或心脏移植，延长生存期。

Gao等应用二维斑点追踪超声心动图测量RVLS/RVSP评估HFrEF患者RVPAC，发现70.2%的HFrEF患者RVPAC 解耦连， 证明RVLS/RVSP 可准确评估HFrEF患者的RVPAC，对不良预后具有较强预测能力。Deaconu等应用TAPSE/PASP评估RVPAC在已接受心脏再同步化治疗HFrEF 患者中的意义， 发现TAPSE/PASP可识别对心脏再同步化治疗无反应的患者，并预测不良结局。

2.3 高血压

与左心相比，有关高血压患者右心室功能的研究较少。左心室长期后负荷过重，引起肺血管压力增加，肺血管出现损伤、内膜纤维化及重构，导致肺血管阻力、肺动脉压力升高，进而使右心室后负荷增加，最终出现右心室功能障碍。Sciacqua等应用TAPSE/PASP对高血压患者RVPAC的研究表明，TAPSE/PASP可准确监测高血压患者右心室功能变化，并独立预测患者的长期生存率与死亡率。因此，评估RVPAC为高血压早期干预提供了新思路。

2.4 心脏瓣膜病

三尖瓣反流与右心室和肺循环密切相关。Fortuni等应用TAPSE/PASP评估继发性三尖瓣反流患者RVPAC，发现RVPAC解耦连患者出现心衰症状及并发症的发生率更高，三尖瓣反流及右心室重构程度更严重。Eleid等应用S'/RVSP评估RVPAC，发现行经导管主动脉瓣置换术后主动脉瓣狭窄患者S'升高，即RVPAC增强，表明S'/RVSP可监测主动脉瓣狭窄患者病情变化，明确经导管主动脉瓣置换术疗效，便于及时调整治疗。因此，评估RVPAC对于心脏瓣膜病患者风险分层、预测临床结局及指导治疗发挥重要作用。

2.5 先天性心脏病

法洛四联症（tetralogy of Fallot，TOF）是最常见的紫绀型先天性心脏病。长期随访发现TOF修复术后患者常表现为右心室扩张，导致进行性右心室衰竭。既往研究主要集中于右心室大小与功能评估，然而右心室与具有高度顺应性的低压肺动脉系统相连，因此，应将右心室与肺动脉视为一个整体进行评估。Egbe等研究发现，TOF术后患者右心室收缩功能指标（TAPSE与RVFAC）相似，但TOF术后患者右心室后负荷增高，RVPAC减低。该研究证实RVPAC可预测TOF术后患者不良预后，细化患者风险分层。

Sandeep等研究显示66%的TOF一期修复术后患者RVPAC失耦连，34%的患者RVPAC耦连。与耦连组相比，失耦连组TAPSE/PASP显著降低，预后更差，表明TAPSE/PASP是TOF一期修复术后患者长期生存的预测因子。因此，评估RVPAC可为TOF术后患者危险分层及预测结局提供重要信息。

3. 小结与展望

RVPAC失耦连是许多心血管疾病的终末状态，对患者健康造成严重危害。早期、准确评估患者RVPAC，对早期识别高危患者、延缓病情进展、指导治疗及改善预后等具有重要临床价值。目前测量RVPAC的金标准为侵入性导管方法，但随着无创技术的发展，有望能替代侵入性技术成为首选方法。但未来还需大样本、前瞻性的临床研究明确无创技术的最佳应用参数，为临床提供精准的诊疗信息。

来源：贺晴,高朗,季萌萌,等.右心室-肺动脉耦连在心血管疾病中的应用进展[J].中国医学影像学杂志,2025,33(01):91-96.

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